核磁共振MRCP成像原理及成像技术

核磁共振MRCP成像原理及成像技术 压疗後备僧鸟 核磁共振MRCP成像原理及成像技术 史进忠.尹培尧 (保定市第一医院CT室,河北保定071000) [摘要】磁共振胰胆管造影已成为技师和临床医师评估胰胆管系统的重要影像学 手段.本文简单介绍磁共振胰胆管造影的成 ? 像原理,成像技术,相关技术及其优缺点.t [关键词】MRCP;成像原理;影像技术 [中图分类号]R814.43[文献标志码】A[文章编号】1o07—7510(2007)03—00100— 02 MRI..MRCPImagingPrincipleandImagingTechnology SHIJin—zhong,YINPei—yao (TheFirstBaodingMunicipalHospital,BaodingHebei071000,China) Abstract:MRCPhasbecomethemajormeansfortechniciansandclinicianstoassessiconogr aphyofpancreascystic duct.Thisarticledescribesbrieflytheimagingprinciple,imagingtechnology,aswellastherel evanttechnologyand advantagesanddisadvantagesofMTCP. Keywords:MRCP;imagingprinciple;imagingtechnology 磁共振水成像技术代着先进的技术手段和具有无创性 的特点已为国内外医师所关注.其中,磁共振胰胆管造影 (MRCP)是一种先进的观察胰胆管系统解剖和病理形态的技 术.在MRCP之前,展示胰胆管系统形态和病理改变是应用内 镜逆行胰胆管造影(ERCP),需要抽管后,注入造影剂,这种方 法可能出现ERCP并发症,给患者带来痛苦,同时其成功率也 与医生抽管操作有很大的关系.相比之下,MRCP以其无放射 损伤,非侵袭性,无需抽管和注射造影剂,安全可靠,患者无痛 苦的优势,深受病人的欢迎. 1MRCP的优缺点 磁共振胰胆管造影技术自问世以来,经过十几年的改进和 发展,取得了较大的进步,以成为评估胰胆管系统的重要影像 学手段.与内镜逆行胰胆管造影(ERCP)相比,MRCP仍有它 的优缺点,其优点为: (1)磁共振胰胆管造影不需要进行插管和注射造影剂,没 有内镜逆行胰胆管造影带来的严重并发症; (2)对由于各种原因不宜行ERCP,或ERCP不成功的胰 胆管系统病历,磁共振胰胆管造影可对其进行评估; (3)经过MIP后处理的图像可进行360度旋转,可全面展 示胆道系统的解剖结构及病变; 收稿日期:2006—12—30 (4)进行MRCP扫描的同时,可获得常规MR断层图像. 缺点为: (1)因为不扩张的肝内小胆管和胰脏内胰管分支内的液体 含量少,难以利用MRCP显影来评估其内部的病变; (2)不能提供胰胆管系统的动态信息; (3)相比ERCP而言,MRCP影像的空间分辨率仍然比较 低.当然,随着计算机技术的发展和新成像技术的出现,MRCP 将取得进一步完善. 2成像原理 磁共振胰胆管造影是根据胰胆管内的液体具有长T2弛豫 时间的特性,综合应用磁共振扫描序列和参数,主要选用快速 采集驰豫增强序列获得重T2加权像(T2WI)利用T2WI的效 果使含水器官显影.体内各组织结构都具有其特定的T2值即 选的TE值高于T2值,信号为低,接近的信号为中等,低于T2 值为高信号.这样就可达到水造影的目的.实质性器官的T2弛 豫时间短,在重T2加权序列上表现为低信号.快速流动的液体 由于流空现象表现为信号缺失,呈低信号,对于相对静止或停 滞的液体,此技术有非常高的灵敏性,呈高信号.胆道系统内的 胆汁属于相对静止的液体,因此MRCP可清晰的显示胆道系 统的形态结构.至于脂肪组织,它的T2驰豫时间为中等,可运 用脂肪抑制技术对脂肪信号进行抑制. ? 100?22卷3期2007.3 压疗设备铭垂 3成像技术 3.1梯度回波(GRE)技术 早期用稳态自由运动(SSFP)技术,只能展示扩张的胆管 影像,正常胰胆管影像展示受限,信噪比低,用较厚的层厚和较 大的视野,微小结构展示不理想;用3D虽然改善了图像的质 量,但2D和3D的SSFP技术的图像都不是十分理想,同时也 发现GRE技术具有空间分辨率低及对运动伪影特别敏感的 限度. 3.2快速自旋回波技术(FSE) FSE序列有较高的信噪比和对比噪声比低磁敏感伪影和 低运动血流敏感性,因此改善了图象质量.快速自旋回波与常 规自旋回波技术的不同在于一个90度激励脉冲后面跟随一组 180度回波脉冲,每个180度脉冲产生一个自旋回波,分别填充 K空间的一条相位编码线.回波链长度和回波空间均影响成像 时间.回波链越长,回波空间越短,成像时间就越短.此技术可 以多层薄层采集. (SSFSE) 3.3单次激发的FSE法 此是FSE的改进序列,包括RARE法和单次激发快 速涡流自旋回波半傅立叶采集.通过在一次90度脉冲激励后 跟随与完成整个K空间相位编码线相同数量的180度选择性 脉冲,产生相同的自旋回波,每个回波均由相位编码梯度进行 不同的相位编码.这样仅一次RF激发脉冲就可完成一层图像 的采集,因此,该技术进一步缩短了成像时间. 4相关技术 4.1线圈技术 在MRI成像中,信号强度与线圈和被检查部位的距离的 平方成反比,所以,尽量选择更易贴近检查部位的线圈.在 MRCP检查中,一般使用体线圈,这种线圈与三维多层面快速 SE技术可以获得高质量的图像.表面线圈,由于它的高敏感 性,信号强度高,增加了磁场内有效信号量,信噪比提高.同时 可以用减少信号平均次数的办法来节省扫描时间,也可以通过 减少体素尺寸来提高分辨率,曲度与前腹壁形态吻合的表面线 圈与靶器管更容易接近,适用于胰管成像.相控阵线圈用于 FSE序列可获得较好的胆管投影图像,但需患者延长屏气的 时间. 4,2数据采集方法 有2D,3D两种方法.3D获及MRCP图像可进行360度 旋转,从不同角度观察胆道形态,对医生术前了解胆道解剖有 重要作用.2D的FSE序列的限度是层厚至少为3ram,并且产 生运动伪影,3D法可用较薄的层厚(<lmm),重建时因各向同 性的体素和连续的断面会进一步提高图像质量,增加了空间分 辨率. 4.3抑制技术 脂肪组织的T1值很短,T2值较长,在T1wI及T2wI上 均呈高信号,对邻近组织病变的显示造成干扰,容易掩盖病变, 所以,使得抑制脂肪组织信号变得十分必要.脂肪抑制可以通 过多种途径实现,如化学饱和法,上下空间预饱和脉冲,反转抑 制等. 4.4图像后处理技术 为了使MR图像生成后再进行后处理,除了磁共振主计算 机之外,还配置了一台专门用于图像后处理的计算机,也就是 我们常说的工作站.它有单独的软件系统,不一定具备操作 MRI硬件的功能,但在图像处理方面功能非常强大.其主要的 图象后处理功能包括:最大信号强度投影(MIP),表面重建 (SSD),三维重建(3D),仿真内镜(navigator),流动分析软件 . (flowanalysis)等等 4.5减少运动伪影的技术 ?采用呼吸门控软件,此技术是在每次呼气末到下一次吸 气开始这段时间内采集数据.因为这段时间内呼吸运动量最 小.采集信号分段的厚度为2--3mm,采集信号时进行部分重 叠,以提高图象的空间分辨率.?短扫描时间的应用,包括屏 气技术,单次激发RARE和HASTE技术,做单层或多层的采 集,这些技术都可在短时间内一次完成采集,取得良好的图像 质量. [参考文献】 [1】赵喜平.磁共振成像系统的原理及其应用[M】,北京:科学 出版社,2000(11):353—375. [2】谢敬霞,核磁共振新技术研究与临床应用[M】,北京:科学 出版社,2001(7):401—423. [3】卢延,张雪哲.磁共振水成像[M】.上海:上海医科大学出版 社,20o0(1):1—8;(2):13—15. [4】赵碧华.浅谈医用干式成像系统的技术特点[J】.医疗设备 信息,2006(10):95. [5】倪萍,等.磁共振成像设备新进展[J】,医疗设备信息,2005 (12):1—4.? 22卷3期2007.3?101?